پایه تحصیلی

درس

وضعیت پاسخ

از این مبحث فلش‌کارت بساز!

هم‌درس رو نصب کن و از این مبحث فلش‌کارت بساز تا با استفاده از سیستم یادگیری فلش‌کارت هم‌درس این مبحث رو یادبگیری!

محاسبه گرم متان معادل انرژی غذایی

وعده غذایی روزانه یک فرد به طور میانگین شامل 250 گرم کربوهیدرات، 55 گرم چربی و 80 گرم پروتئین است. اگر بخواهیم انرژی آزاد شده از این مواد غذایی را از سوختن متان به دست آوریم، تقریباً به چند گرم متان نیاز داریم؟ (آنتالپی سوختن متان 890- کیلوژول بر مول است. ارزش سوختی هر گرم کربوهیدرات، چربی و پروتئین به ترتیب 17، 38 و 17 کیلوژول بر گرم است. C=12,H=1:g.mol−1)

کاربر مهمان

جواب این سوال رو می‌دونی؟

با هم‌درس رقابت کن و جایزه ببر!

پاسخ‌ها

هم‌‌درس

پاسخ هوش مصنوعی

راهنمایی کوتاه: ابتدا انرژی کل وعده غذایی را محاسبه کن، سپس با استفاده از آنتالپی سوختن متان، مقدار متان مورد نیاز را پیدا کن.

گام‌به‌گام:

۱) محاسبه انرژی کربوهیدرات: $250 \times 17 = 4250$ کیلوژول
۲) محاسبه انرژی چربی: $55 \times 38 = 2090$ کیلوژول
۳) محاسبه انرژی پروتئین: $80 \times 17 = 1360$ کیلوژول
۴) محاسبه انرژی کل: $4250 + 2090 + 1360 = 7700$ کیلوژول
۵) محاسبه مول‌های متان مورد نیاز: $\frac{7700}{890} \approx 8.65$ مول
۶) محاسبه جرم متان: جرم مولی متان (CH₄) = 12 + (4×1) = 16 گرم بر مول
جرم متان = $8.65 \times 16 \approx 138.4$ گرم

پاسخ نهایی: تقریباً ۱۳۸ گرم متان نیاز داریم.

مثال مشابه: اگر کسی روزانه ۳۰۰ گرم کربوهیدرات مصرف کند، انرژی آن معادل چند گرم متان است؟ (با فرض همان مقادیر دیگر)

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: مفهوم آنتالپی سوختن را در کتاب شیمی ۲ فصل ترمودینامیک مرور کن. می‌توانی تمرین کنی که انرژی غذاهای مختلف را با سوخت‌های دیگر مقایسه کنی.

یادآوری ایمنی: متان گازی قابل اشتعال و خطرناک است. این محاسبات فقط برای مقایسه انرژی است و نباید با گازهای واقعی آزمایش شود.